申请/专利权人：山东大学

申请日：2024-04-08

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN118011151B

主分类号：G01R31/08

分类号：G01R31/08;G01R31/52

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.05#授权;2024.05.28#实质审查的生效;2024.05.10#公开

摘要：本发明属于配电网单相接地故障测距技术领域，具体提供一种基于零序电流的配电网单相接地故障测距方法及系统，所述方法包括如下步骤：步骤一、根据配电网分布参数模型，通过线路首端零序电压电流计算故障线路上游电流分布函数；通过线路末端零序电压电流计算故障线路下游电流分布函数；步骤二、利用故障点处上游电流与下游电流差最大建立测距目标函数并利用牛顿迭代法计算故障点位置。将配网馈线自动化系统所定位的故障线路，根据线路首端、末端的零序电压电流，计算出故障点位置，测距误差较小。

主权项：1.一种基于零序电流的配电网单相接地故障测距方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、根据配电网分布参数模型，通过线路首端零序电压电流计算故障线路上游电流分布函数；通过线路末端零序电压电流计算故障线路下游电流分布函数；步骤二、利用故障点处上游电流与下游电流差最大建立测距目标函数并利用牛顿迭代法计算故障点位置；步骤一中具体包括：步骤11：建立故障线路模型，以故障点为界，将故障线路分为故障点上游和故障点下游；获取单位长度线路上的零序电阻R0、零序电感L0、零序电容C0、故障线路首端的零序电压、末端的零序电压、故障线路长度L、故障线路首端的零序电流、末端的零序电流；步骤12：计算故障线路上游电压单位长度的电压降落和故障线路下游电压单位长度的电压降落；具体，通过故障线路首端的零序电流、末端零序电流与线路阻抗计算故障线路上游电压单位长度的电压降落和故障线路下游电压单位长度的电压降落； （1） （2）其中，x为计算点与线路首端的距离；xf为故障点与线路首端的距离；为距线路首端x处的零序电压；步骤13：基于故障线路上游电压单位长度的电压降落和故障线路下游电压单位长度的电压降落，计算故障线路上各点的电压分布；由式（1）可得故障上游距离线路首端x处的零序电压为；由式（1）可得故障下游距离线路首端x处的零序电压为；步骤14：基于电压分布分别计算故障上游距离首端x处的零序电流和故障下游距离首端x处的零序电流；故障上游距离线路首端x处的零序电压为时，x点处的无限小单元上，流过的对地电容电流为： （3）其中表示线路容抗，，则对式（3）在区间x1,x2上求定积分，得到 （4）其中x1、x2为上游线路上两点，为线路上x1、x2两点之间流向大地的对地电容电流，对积分进行求解得到： （5）令其中，x2=x，则得到故障点上游任意一点x与线路首端之间的线路上流向大地的电容电流之和： （6）其中，表示故障点上游任意一点x与线路首端之间的线路上流向大地的电容电流之和；则此时，故障线路上游任意一点x处的电流为线路首端电流与上述对地电容电流之和： （7）其中，表示故障上游距离首端x处的零序电流；故障下游距离线路首端x处的零序电压为时，x点处的无限小单元上，流过的对地电容电流为： （8）对式（8）两边在区间x3,x4上求定积分，可得： （9）其中x3、x4为下游线路上两点，为线路上x3、x4两点之间流向大地的对地电容电流之和，对积分进行求解得到： （10）令其中，，则得到故障点下游任意一点x与线路末端之间的线路上流向大地的电容电流之和： （11）其中，为故障下游任意一点x与线路末端之间线路上的对地电容电流总和；则此时，故障下游任意一点x的电流为线路末端电流与上述对地电容电流之差： （12）其中，表示故障下游距离首端x处的零序电流。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 山东大学 一种基于零序电流的配电网单相接地故障测距方法及系统

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